專利名稱:一種超導(dǎo)磁體線圈的信號(hào)測量電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及測量電路,特別涉及一種用于測量核磁共振設(shè)備中的超導(dǎo)磁體線圈信號(hào)的電路。
背景技術(shù):
超導(dǎo)磁體利用超導(dǎo)體在低溫下 的超導(dǎo)狀態(tài),加之以大電流,產(chǎn)生強(qiáng)磁場,為核磁共振設(shè)備提供優(yōu)質(zhì)磁場。為保證生產(chǎn)安全和磁場質(zhì)量,在產(chǎn)生和維持磁場的過程中,需要對超導(dǎo)磁體線圈的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,因此要用電壓測量設(shè)備對線圈的電壓信號(hào)進(jìn)行采集;超導(dǎo)磁體在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),線圈處于超導(dǎo)態(tài),產(chǎn)生的電壓信號(hào)非常微??;而當(dāng)超導(dǎo)磁體出現(xiàn)故障失去超導(dǎo)態(tài)時(shí),大電流會(huì)導(dǎo)致電壓信號(hào)瞬間升高,兩種狀態(tài)的電壓信號(hào)相差極大,如果不采用有效的措施對測量設(shè)備進(jìn)行保護(hù),很可能導(dǎo)致設(shè)備的損毀。因此,需要一種超導(dǎo)磁體線圈的信號(hào)測量電路,既能獲取所需的采集信號(hào),又能保證測量設(shè)備的安全。目前,傳統(tǒng)技術(shù)中還沒有這樣的電路出現(xiàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提出一種超導(dǎo)磁體線圈的信號(hào)測量電路,既能獲取所需的采集信號(hào),又能保證測量設(shè)備的安全。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的方案是一種超導(dǎo)磁體線圈的信號(hào)測量電路,包括開關(guān)電路及分壓電路;所述開關(guān)電路與分壓電路串聯(lián)后,與超導(dǎo)磁體線圈并聯(lián)。進(jìn)一步,所述開關(guān)電路為二極管組,所述二極管組包括第一二極管、第二二極管;所述第一二極管的陰極接第二二極管的陽極;所述第二二極管的陰極接第一二極管的陽極。進(jìn)一步,所述分壓電路包括第一電阻、第二電阻;所述第一電阻與第二電阻串聯(lián)。本實(shí)用新型的有益效果是利用二極管的開關(guān)特性,在超導(dǎo)磁體線圈未失超時(shí),可以較為準(zhǔn)確的測量到線圈上的電壓信號(hào);在線圈失超時(shí),可以利用分壓電路有效地保護(hù)測量設(shè)備;因此,本實(shí)用新型中的測量電路可以在各種環(huán)境下較為準(zhǔn)確和安全地測量磁體線圈的電壓信號(hào),為生產(chǎn)研究提供有效的數(shù)據(jù)資料。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,Dl為第一二極管,D2為第二二極管,Rl為第一電阻,R2為第二電阻,L為超
導(dǎo)磁體線圈。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的目的是既要獲取所需的采集信號(hào),又要保證測量設(shè)備的安全。那么,在測量電路的器件選型方面需要滿足以下要求要保證測量電路的元器件在低溫狀態(tài)下都能夠正常工作,所以選擇的元器件的溫度特性需要相對穩(wěn)定;再者,由于測量的電壓信號(hào)范圍較大,需要采用一種開關(guān)方式對電壓信號(hào)進(jìn)行篩選取值,才能保證測量設(shè)備安全工作,同時(shí)又能獲得所需的信號(hào)采集。因此,如何設(shè)置開關(guān)方式是整個(gè)電路的關(guān)鍵,我們想到可以利用二極管的開啟電壓的特性可以對測量信號(hào)進(jìn)行篩選,并通過進(jìn)一步設(shè)計(jì),最終形成了本實(shí)用新型中的信號(hào)測量電路。該信號(hào)測量電路包括開關(guān)電路及分壓電路;所述開關(guān)電路與分壓電路串聯(lián)后,與超導(dǎo)磁體線圈并聯(lián)。為使本實(shí)用新型的技術(shù)方案更加清晰、完整,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。 參見圖1,本例中的信號(hào)測量電路包括二極管組及分壓電路;所述二極管組與分壓電路串聯(lián)后,與超導(dǎo)磁體線圈L并聯(lián);其中,二極管組包括第一二極管D1、第二二極管D2;第一二極管Dl的陰極接第二二極管D2的陽極,第二二極管D2的陰極接第一二極管Dl的陽極,由此形成兩個(gè)二極管的正反接結(jié)構(gòu);分壓電路包括第一電阻R1、第二電阻R2 ;所述第一電阻Rl與第二電阻R2串聯(lián)。其工作原理是在超導(dǎo)磁體線圈保持超導(dǎo)狀態(tài)時(shí),線圈上雖然有極大的電流,但由于此時(shí)線圈電阻很小(幾乎為零),使得線圈上的電壓信號(hào)UO (即A、B兩點(diǎn)之間的電壓)極小,未到達(dá)二極管的導(dǎo)通電壓閾值,因此二極管關(guān)斷,分壓電路為斷路狀態(tài),此時(shí)測量的C、D兩點(diǎn)的電壓Ul可以視為與線圈上的電壓信號(hào)UO等同;當(dāng)線圈失去超導(dǎo)狀態(tài)時(shí),線圈上的電流驟增,此時(shí)線圈上的電壓信號(hào)UO極大,二極管導(dǎo)通,分壓電路為通路狀態(tài),可以保證測量安全,此時(shí)測量的C、D兩點(diǎn)的電壓Ul可以視為線圈上的電壓信號(hào)UO按比例縮小后的電壓信號(hào)。本實(shí)用新型所要求保護(hù)的技術(shù)方案包含但不僅限于上述實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述描述可以衍生出更多等同替代方式,其皆屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種超導(dǎo)磁體線圈的信號(hào)測量電路,其特征在于,包括開關(guān)電路及分壓電路;所述開關(guān)電路與分壓電路串聯(lián)后,與超導(dǎo)磁體線圈并聯(lián)。
2.如權(quán)利要求I所述一種超導(dǎo)磁體線圈的信號(hào)測量電路,其特征在于,所述開關(guān)電路為二極管組,所述二極管組包括第一二極管、第二二極管;所述第一二極管的陰極接第二二極管的陽極;所述第二二極管的陰極接第一二極管的陽極。
3.如權(quán)利要求I或2所述的一種超導(dǎo)磁體線圈的信號(hào)測量電路,其特征在于,所述分壓電路包括第一電阻、第二電阻;所述第一電阻與第二電阻串聯(lián)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及測量電路,特別涉及一種用于測量核磁共振設(shè)備中的超導(dǎo)磁體線圈信號(hào)的電路。本實(shí)用新型公開了一種超導(dǎo)磁體線圈的信號(hào)測量電路,既能獲取所需的采集信號(hào),又能保證測量設(shè)備的安全,其技術(shù)方案的要點(diǎn)是一種超導(dǎo)磁體線圈的信號(hào)測量電路,包括開關(guān)電路及分壓電路;所述開關(guān)電路與分壓電路串聯(lián)后,與超導(dǎo)磁體線圈并聯(lián)。本實(shí)用新型中的測量電路可以在各種環(huán)境下較為準(zhǔn)確和安全地測量磁體線圈的電壓信號(hào),為生產(chǎn)研究提供有效的數(shù)據(jù)資料,適用于核磁共振設(shè)備中對超導(dǎo)磁體線圈的電壓進(jìn)行監(jiān)測。
文檔編號(hào)G01R19/00GK202393812SQ201120543128
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者李雪濤, 王一楠, 王贊明 申請人:奧泰醫(yī)療系統(tǒng)有限責(zé)任公司